Tecnica
Motore a sei e sette tempi
Scritto da Ceza_enduro - Pubblicato 14/10/2016 15:37
Descrizione del funzionamento di un motore a sei e sette tempi e pro e contro rispetto al tradizionale quattro tempi.

I motori a sei e sette tempi hanno come base il tradizionale motore a 4 tempi, ma sfruttano una fase di recupero e ri-espansione dei gas di scarico per aumentare il rendimento complessivo.

Il motore a sei tempi viene utilizzato quasi esclusivamente nel campo nautico, dove non sono richieste potenze particolarmente elevate, ma piuttosto affidabilità e consumi. Il motore a sette tempi, invece, non è mai andato oltre lo stadio di progetto.

Arrow Motore a sei tempi
Esistono due tipologie di motori a sei tempi:

- A recupero: il motore presenta tre valvole differenti, rispettivamente adibite ad aspirazione, travaso e scarico. Dopo le iniziali tre fasi di un ciclo a quattro tempi (aspirazione, compressione, espansione), i gas vengono trasferiti in un cilindro dal quale verranno poi ricollocati nella camera di scoppio, permettendo al pistone di compiere un altro giro di albero motore composto da una fase di espansione e una di scarico (fase di recupero).
  • Pro: maggiore efficienza rispetto a un motore a quattro tempi. Di conseguenza si ha una maggiore trasformazione in lavoro utile dell'energia chimica presente della benzina. Per ciò vi è un minore utilizzo del sistema di raffreddamento
     
  • Contro: è necessario usare un motore a sei cilindri, o multipli di sei, sfasati di mezzo giro d'albero (180°) l'uno rispetto all'altro. La potenza sviluppata per litro è inferiore a quella di un quattro tempi. Vi sono inoltre tre tipologie di valvole per cilindro (aspirazione, scarico, travaso).

- A gradinata: a differenza dei motori a sei tempi a recupero, qui è presente un secondo pistone che ruota a una velocità doppia rispetto al pistone principale, per via della corsa dimezzata. Essendo i due pistoni collegati, i gas bruciati dal primo verranno poi riutilizzati per una successiva espansione nel secondo.

  • Pro: rapporti di compressione elevati facili da raggiungere. Sono necessarie solo due tipologie di valvola nel cilindro: scarico e aspirazione. Maggiore efficienza rispetto a un quattro tempi
     
  • Contro: maggiori emissioni 

Per le immagini vi metto il link della pagina di Wikipedia.


Arrow Motore a sette tempi
Si tratta di un motore mai realizzato e solamente teorizzato. Presenta tre diversi cilindri, uno a bassa pressione e due ad alta pressione. Le sette fasi erano le seguenti: aspirazione di sola aria nel cilindro ad alta pressione e successiva precompressione. Aspirazione e compressione nel cilindro ad alta pressione. Iniezione del carburante e relativa accensione spontanea, seguita da un'espansione isobara. Travaso ed espansione nel cilindro a bassa pressione e infine lo scarico da parte di quest'ultimo.
Sebbene non sia mai stato costruito, diede notevole impulso al suo ideatore (Rudolf Diesel) a sviluppare gli omonimi motori ad accensione spontanea.


 

Commenti degli Utenti (totali: 7)
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Commento di: Big1995 il 15-10-2016 13:50
Nel 6 tempi a gradinata come fa il pistone a ruotare al doppio dei giri se è montato sullo stesso albero ma con una corsa inferiore?
Commento di: Ceza_enduro il 15-10-2016 15:19
Intendevo che il pistone ha una maggiore velocità lineare ossia nello stesso tempo percorre una distanza maggiore, che è la corsa stessa...so che non è spiegata benissimo ma prova a dare un'occhiata qua:https://www.google.it/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://it.m.wikipedia.org/wiki/Motore_a_sei_tempi&ved=0ahUKEwjSn8iF8tzPAhWqDsAKHQnKAm0QFggdMAA&usg=AFQjCNG5fE2cRvxwy2zKSVKobS9kENXldQ&sig2=THwDn_Q8npgIG4-afPSVZg
Commento di: Big1995 il 15-10-2016 15:32
Ah ok, ho dato per scontato che fosse collegato sullo stesso albero!
Commento di: Doc_express il 15-10-2016 23:00
l'espansione in più stadi veniva già fatta nelle locomotive a vapore due secoli fa.
Peccato che quando servisse veramente potenza e velocità la ricetta era una vera caldaia vorace e l'espansione singola invece che multipla.

Non riesco a capire perchè in tutto questo tempo non ci siamo ancora sbarazzati dei pistoni come invece è successo per gli aerei
Commento di: ziomunch il 17-10-2016 13:19
Non ci capisco molto nelle questioni tecniche ma, ti ringrazio per aver ampliato la mia "poca" conoscenza sui motori! Mr. Green
Commento di: Ceza_enduro il 17-10-2016 13:52
Beh figurati Five
Commento di: VikkorMallanson il 23-10-2016 01:53
Visto che avete tirato in ballo l'argomento, vi dirò che nel 2003 ebbi l'idea di un motore che aveva stantuffi contrapposti, ma le relative manovelle rotanti una al doppio dei giri dell'altra. Di fatto era come un motore a 2T montato sottosopra su un 4T, al posto della testa.
Solo ultimamente ho scoperto che si tratta del prototipo di motore 6 stroke (6 tempi) dell'australiano Malcolm Beare, brevettato nel 1995.
Purtroppo l'idea originale di Beare era alquanto barocca dal punto di vista dell'ingegnerizzazione, e non credo che quel motore potesse percorrere più di 10 km senza essere subito sottoposto ad una bella revisione. Tuttavia meriterebbe di essere ripreso e studiato più a fondo, considerando che il brevetto ormai è scaduto.